由于電梯的制動(dòng)器失靈、曳引鋼絲繩斷裂或減速傳動(dòng)系統(tǒng)打滑及齒輪、軸、鍵銷等斷裂,都可能導(dǎo)致電梯超速墜落,因而應(yīng)有超速保護(hù)裝置。電梯的超速保護(hù)通常由限速器和安全鉗來完成。當(dāng)電梯運(yùn)行時(shí),轎廂通過鋼絲繩帶動(dòng)限速器的繩輪,從而驅(qū)動(dòng)甩錘轉(zhuǎn)動(dòng)。轎廂運(yùn)行速度越快,甩錘的離心力也就越大,就越往外張。
一般當(dāng)轎廂的運(yùn)行速度達(dá)到其額定速度的115%以上,即電梯超速行駛時(shí),甩錘的凸出部分,就會(huì)與錘罩上的凸出部分相嚙合,從而帶動(dòng)繩輪、錘罩和壓繩舌往前轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,把鋼絲繩緊緊地卡在繩輪槽和壓繩舌之間,從而使鋼絲繩不能運(yùn)動(dòng),進(jìn)而將安全鉗中的楔塊提起,把轎廂卡在導(dǎo)軌上,避免轎廂墜落。
當(dāng)限速器將鋼絲繩卡住之后,要靠安全鉗來制停電梯。安全鉗一般安裝于轎廂下梁的下面,也有部分電梯將安全鉗安裝于轎廂上梁的上面。另外有的電梯在對(duì)重上也安裝安全鉗。常用的安全鉗有瞬時(shí)動(dòng)作安全鉗和滑移動(dòng)作安全鉗,瞬時(shí)動(dòng)作安全鉗動(dòng)作比較迅速,一般從限速器卡住鋼絲繩,到安全鉗使電梯停止運(yùn)行,轎廂只移動(dòng)幾厘米到十幾厘米。
也正因?yàn)檫@個(gè)原因,所以制動(dòng)時(shí)的沖擊較大,經(jīng)常會(huì)在導(dǎo)軌上留下卡痕,故瞬時(shí)動(dòng)作安全鉗常與甩錘式限速器配合,用于低速電梯。其工作原理如下:安全鉗上的拉桿與限速器的鋼絲繩相連,正常情況時(shí),由于拉桿彈簧張力大于限速器鋼絲繩的拉力,因而安全鉗的楔塊和導(dǎo)軌面之間保持有2~3mm的距離,不會(huì)影響電梯的運(yùn)行。
當(dāng)電梯超速,限速器動(dòng)作時(shí),限速器的鋼絲繩被卡住,不能移動(dòng),而此時(shí)轎廂在下落,安全鉗拉桿就被鋼絲繩提起,從而將楔塊向上拉,進(jìn)而將電梯轎廂緊緊地卡在導(dǎo)軌之上。滑移動(dòng)作安全鉗的工作原理與瞬時(shí)動(dòng)作安全鉗基本相同,但在楔塊外裝有滾筒器,滾筒器內(nèi)裝有滾柱。
當(dāng)限速器動(dòng)作,卡住鋼絲繩時(shí),停止移動(dòng)的楔塊與繼續(xù)下落的滾柱之間,產(chǎn)生的是滾動(dòng)摩擦,從而減緩了制動(dòng)過程。同時(shí)轎廂向下滑動(dòng)一段距離后,楔塊在滾柱上滾動(dòng)一段距離,受到的左右兩邊的擠壓力越來越大,才將轎廂卡死在導(dǎo)軌上,實(shí)現(xiàn)轎廂的制動(dòng)。
因此滑移動(dòng)作安全鉗在制動(dòng)過程中有一個(gè)緩沖過程,這就避免了強(qiáng)烈制動(dòng)帶來的對(duì)設(shè)備和人身的傷害。所以滑移動(dòng)作安全鉗就能和甩球式限速器配合,使用于快速和高速電梯中。限速器和安全鉗這兩種裝置,必須配合在一起,共同工作,才能完成對(duì)電梯的超速保護(hù)。
安全鉗動(dòng)作后,需用人工以檢修速度或用盤車手輪使轎廂上升復(fù)位。這一釋放操作應(yīng)由維修人員來完成,并作檢查、調(diào)整,必要時(shí)應(yīng)對(duì)導(dǎo)軌受夾持面進(jìn)行修復(fù)后,電梯方可投入運(yùn)行。電梯的超速保護(hù)裝置,避免了許多梯毀人亡事故的發(fā)生,因而是電梯所必不可少的安全保護(hù)裝置。